(57)【要約】【課題】  高効率かつ高収率で、重合用モノマー、医農薬中間体として有用な２−イミダゾロン類を製造する方法を提供すること。【解決手段】  式（１）で表される１−（２−ヒドロキシアルキル）尿素化合物を触媒の存在下に反応させることにより、対応する２−イミダゾロン類を製造する。【化１】2005343848.tif 000006（式中、Ｒ1、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１ないし６の鎖状若しくは環状のアルキル基、アリール基またはベンジル基を表す。）【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）で表される１−（２−ヒドロキシアルキル）尿素化合物を触媒の存在下に反応させる、式（２）で表される２−イミダゾロン類の製造方法。
【化１】
2005343848.tif 000004
（式中、Ｒ1、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１ないし６の鎖状若しくは環状のアルキル基、アリール基またはベンジル基を表す。）
【化２】
2005343848.tif 000005
（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ前記と同様に定義される。）
【請求項２】
前記触媒が白金族金属、または白金族元素を含有する化合物から選ばれた少なくとも一種である請求項１に記載の方法
【請求項３】
前記Ｒ１及びＲ２がメチル基であり、Ｒ３及びＲ４が水素原子であり、製造される２−イミダゾロン類が１，３−ジメチル−２−イミダゾロンである請求項１または２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２−イミダゾロン類の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
２−イミダゾロン類は、単独重合または共重合用モノマー、医農薬中間体としての利用が期待される化合物である。
【０００３】
２−イミダゾロン類の製造方法としては、α―アミノアルデヒド、α−アミノケトン、α−アミノ−β−ケト酸エステルの塩酸塩にシアン酸を作用させる方法、アシロインと尿素とを縮合させる方法等が知られている。例えば、７，９−ジメチルジヒドロ尿酸を希水酸化ナトリウムで加水分解すると１，３−ジメチル−２−イミダゾロン−４−カルボン酸が生成し、これを加熱脱炭酸すると１，３−ジメチル−２−イミダゾロンが得られる（非特許文献１）。
【０００４】
また、１，３−ジメチルイミダゾリウムトシレートを水素化ナトリウムで脱プロトン化して得られるアニオンを、分子状酸素で酸化することにより１，３−ジメチル−２−イミダゾロンを製造する方法も報告されている（非特許文献２）。しかしながら、いずれの方法も製造工程が冗長であるという問題がある。その他の方法として、セミカルバジド塩酸塩とトリエチルオルソホルメートとの反応による方法も報告されているが（非特許文献３）、原料として用いるセミカルバジド塩酸塩は自己反応性物質であるため取扱が困難であるという問題がある。従って、これらの方法は、工業的に有利な方法とは言い難い。
【０００５】
一方、１，２−ジオールと１，３−ジアルキル尿素を触媒存在下に反応させる方法が開示されている（特許文献１）。この方法は得られる１，３−ジアルキル−２−イミダゾロンの収率が充分とは言えず、未だ工業化には至っていない。
【特許文献１】特許公報第２９０８０４３号
【非特許文献１】大有機化学、１５巻、２２１頁
【非特許文献２】Ｊ．Ｃ．Ｓ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍ．，３３４頁、１９７５年
【非特許文献３】Ｊ．Ｎａｔｕｒａｌ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ６３巻、７７７頁、２０００年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、工業的に有利な方法で、高効率かつ高収率で２−イミダゾロン類を製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、１−（２−ヒドロキシアルキル）尿素化合物を触媒存在下に反応させることにより、２−イミダゾロン類を高効率かつ高収率で製造することが出来ることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】
即ち、本発明は、式（１）で表される１−（２−ヒドロキシアルキル）尿素化合物を触媒の存在下に反応させることを特徴とする、式（２）で表される２−イミダゾロン類の製造方法である。
【０００９】
【化１】
2005343848.tif 000002
【００１０】
（式中、Ｒ1、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１ないし６の鎖状若しくは環状のアルキル基、アリール基またはベンジル基を表す。）
【００１１】
【化２】
2005343848.tif 000003
【００１２】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ前記と同様に定義される。）
前記方法において、前記触媒が白金族金属、または白金族元素を含有する化合物から選ばれた少なくとも一種であることが好ましい様態である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の方法により、１−（２−ヒドロキシアルキル）尿素化合物を触媒存在下に反応させることにより、高効率かつ高収率で２−イミダゾロン類を製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を詳しく説明する。
【００１５】
本発明の方法は、式（１）で表される１−（２―ヒドロキシアルキル）尿素化合物を触媒存在下に反応させ、式（２）で表される２−イミダゾロン類を製造する。
【００１６】
式（１）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１ないし６の鎖状若しくは環状のアルキル基、アリール基またはベンジル基を表す。
式（１）で示される１−（２―ヒドロキシアルキル）尿素化合物としては、例えば、１−（２−ヒドロキシエチル）尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−１−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシプロピル）−１−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシブチル）−１−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシペンチル）−１−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシ−３−メチルブチル）−１−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシ−３，３−ジメチルブチル）−１−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシヘプチル）−１−メチル尿素、
【００１７】
１−（２−ヒドロキシオクチル）−１−メチル尿素、１−（２−シクロヘキシル−２−ヒドロキシエチル）−１−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシ−１−メチルプロピル）−１−メチル尿素、１−エチル−１−（２−ヒドロキシエチル）尿素、１−エチル−１−（２−ヒドロキシプロピル）尿素、１−エチル−１−（２−ヒドロキシブチル）尿素、１−エチル−１−（２−ヒドロキシ−１−メチルエチル）尿素、１−エチル−（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）尿素、１−エチル−１−（２−ヒドロキシ−１−メチルプロピル）尿素、１−エチル−１−（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルプロピル）尿素、１−（１−シクロペンチル−２−ヒドロキシエチル）−１−エチル尿素、
【００１８】
１−（２−ヒドロキシエチル）−１−ｎ−プロピル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）―１−ｉｓｏ−プロピル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−１−ｎ−ブチル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−１−ｔｅｒｔ−ブチル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−１−ｎ−ペンチル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−１−ｎ−ヘキシル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−１−シクロヘキシル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−３−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシプロピル）−３−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシブチル）−３−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシペンチル）−３−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシ−３−メチルブチル）−３−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシ−３，３−ジメチルブチル）−３−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシヘプチル）−３−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシオクチル）−３−メチル尿素、
【００１９】
１−（２−シクロヘキシル−２−ヒドロキシエチル）−３−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシ−１−メチルプロピル）−３−メチル尿素、３−エチル−１−（２−ヒドロキシエチル）尿素、３−エチル−１−（２−ヒドロキシプロピル）尿素、３−エチル−１−（２−ヒドロキシブチル）尿素、３−エチル−１−（２−ヒドロキシ−１−メチルエチル）尿素、３−エチル−（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）尿素、３−エチル−１−（２−ヒドロキシ−１−メチルプロピル）尿素、３−エチル−１−（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルプロピル）尿素、１−（１−シクロペンチル−２−ヒドロキシエチル）−３−エチル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）―３−ｎ−プロピル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）―３−ｉｓｏ−プロピル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−３−ｎ−ブチル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−３−ｔｅｒｔ−ブチル尿素、
【００２０】
１−（２−ヒドロキシエチル）−３−ｎ−ペンチル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−３−ｎ−ヘキシル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−３−シクロヘキシル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素、１−（２−ヒドロキシプロピル）−１，３−ジメチル尿素、１−（２−ヒドロキシブチル）−１，３−ジメチル尿素、１−（２−ヒドロキシペンチル）−１，３−ジメチル尿素、１−（２−ヒドロキシ−３−メチルブチル）−１，３−ジメチル尿素、１−（２−ヒドロキシ−３，３−ジメチルブチル）−１，３−ジメチル尿素、１−（２−ヒドロキシヘプチル）−１，３−ジメチル尿素、１−（２−ヒドロキシオクチル）−１，３−ジメチル尿素、１−（２−シクロヘキシル−２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素、１−（２−ヒドロキシ−１−メチルプロピル）−１，３−ジメチル尿素、１，３−ジエチル−１−（２−ヒドロキシエチル）尿素、１，３−ジエチル−１−（２−ヒドロキシプロピル）尿素、
【００２１】
１，３−ジエチル−１−（２−ヒドロキシブチル）尿素、１，３−ジエチル−１−（２−ヒドロキシ−１−メチルエチル）尿素、１，３−ジエチル−（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）尿素、１，３−ジエチル−１−（２−ヒドロキシ−１−メチルプロピル）尿素、１，３−ジエチル−１−（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルプロピル）尿素、１−（１−シクロペンチル−２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジエチル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）―１，３−ジ−ｎ−プロピル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）―１，３−ジ−ｉｓｏ−プロピル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジ−ｎ−ブチル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジ−ｎ−ペンチル尿素、
【００２２】
１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジ−ｎ−ヘキシル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジシクロヘキシル尿素、３−エチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−１−メチル尿素、１−エチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−３−メチル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）―１―メチル−３−ｎ−プロピル尿素、１−（２−ヒドロキシエチル）―３―メチル−１−ｎ−プロピル尿素、１−シクロペンチルメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−３−メチル尿素等が挙げられる。これらのうち、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素が好ましい。
【００２３】
式（１）で表される１−（２−ヒドロキシアルキル）尿素化合物は、尿素化合物とモノアルカノールアミン類とを反応させることにより得られる。また、モノアルカノールアミン類とイソシアネート類との反応、或いは、尿素化合物とアルキレンオキサイドとの反応によっても得ることが出来る。
【００２４】
本発明の方法における触媒は特に限定はされず、白金族金属、または白金族元素を含有する化合物から選ばれた少なくとも一種であることが好ましい。白金族金属としては、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム若しくは白金等の金属または金属黒、白金族元素を含有する化合物としては、これらを含む化合物を担体に担持した後還元処理したもの、これらの金属を含む合金、またはこれらの金属を含有する金属間化合物等が挙げられる。
【００２５】
前記担体としては、活性炭、グラファイト、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、アスベスト、ベントナイト、珪藻土、イオン交換樹脂、ゼオライト、モレキュラーシーブ、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム、マグネシア、カルシア等が挙げられ、これらの複合物であっても良い。また、これらの担体は酸性物質による処理、塩基性物質による処理等を行ったものでも良い。
【００２６】
前記合金または金属間化合物は、白金族元素同士のものであっても良いし、例えば、セレン、テルル、硫黄、アンチモン、ビスマス、銅、銀、金、亜鉛、錫、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、水銀、鉛、タリウム、クロム、モリブデン、タングステン等の他の元素であっても良い。
【００２７】
一方、白金族元素を含有する化合物としては、例えば、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、または白金のハロゲン化物、硫酸塩、硝酸塩若しくはホウ酸塩等の無機塩類、酢酸塩、蓚酸塩若しくはギ酸塩等の有機酸塩類、シアン化物類、水酸化物類、酸化物類、硫化物類、亜硝酸イオン、シアンイオン、ハロゲンイオン、蓚酸イオン等のアニオンを含む金属酸塩、またはアンモニア、アミン類、ホスフィン類、一酸化炭素、キレート配位子等を含む塩若しくは有機基を有する有機金属化合物等が挙げられる。
【００２８】
ルテニウムを含有する化合物としては、例えば、二酸化ルテニウム若しくは四酸化ルテニウム等の酸化物；
塩化ルテニウム、よう化ルテニウム、亜硫酸ルテニウム若しくは硝酸ルテニウム等の無機塩類；
酢酸ルテニウム若しくはプロピオン酸ルテニウム等の有機酸塩；
ヘキサクロロルテニウム（ＩＶ）酸アンモニウム、ペンタクロロルテニウム酸カリウム、若しくはペンタクロロルテニウム（ＩＩＩ）酸アンモニウム等の金属塩類；
【００２９】
ドデカカルボニル三ルテニウム、トリス（アセチルアセトナート）ルテニウム（ＩＩＩ）、トリス（ヘキサフルオロアセチルアセトナート）ルテニウム、ジクロロカルボニルビス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム、ジクロロトリカルボニルルテニウムダイマー、ジクロロトリス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）、ヒドリド（アセテート）トリス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム、テトラ（ジメチルスルホキシド）ジクロロルテニウム、ニトロシル硝酸ルテニウム、ニトロシル塩化ルテニウム、ニトロシル水酸化ルテニウム、ニトロシル硫酸ルテニウム、五塩化ニトロシルルテニウム酸カリウム、ニトロシルペンタクロロルテニウム酸カリウム、トリルテニウムドデカカルボニル、ヘキサアンミンルテニウム（ＩＩＩ）クロリド、
【００３０】
カルボニルクロロヒドリドトリス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）、カルボニルジヒドリドトリス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）、ジクロロ（１，５−シクロオクタジエン）ルテニウム（ＩＩ）ポリマー、ベンゼンルテニウム（ＩＩ）クロリド、ジクロロ（ｐ−シメン）ルテニウム（ＩＩ）ダイマー、ビス（ペンタメチルシクロペンタジエニル）ルテニウム、トリス（２，２’−ビピリジル）ルテニウム（ＩＩ）ジクロリド、（ベンジリデン）ビス（トリシクロヘキシルホスフィン）ルテニウム（ＩＶ）ジクロリド、ヘキサクロロルテニウム（ＩＶ）酸カリウム、ビス‐(2‐メチルアリル)シクロオクタ‐1,5‐ジエンルテニウム（ＩＩ）、クロロ［（１Ｓ，２Ｓ）−Ｎ−（ｐ−トルエンスルホニル）―１，２−エタンジアミン］（ｐ−シメン）ルテニウム（ＩＩ）、クロロ〔（１Ｒ，２Ｒ）‐Ｎ‐（ｐ‐トルエンスルホニル）‐１，２‐エタンジアミン〕（ｐ‐シメン）ルテニウム（ＩＩ）、
【００３１】
ジクロロ（１，５‐シクロオクタジエン）ルテニウム（ＩＩ）、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）（１，２‐エタンジアミン）ルテニウム（ＩＩ）、ジクロロビス（トリ‐ｐ‐トリルホスフィン）（１，２‐エタンジアミン）ルテニウム（ＩＩ）、トリス（アセチルアセトナト）ルテニウム（ＩＩＩ）、ジクロロ［（Ｒ）−（＋）―２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル］［（２Ｒ）―（−）―１，１−ビス（４−メトキシフェニル）―３−メチルー１，２−ブタンジアミン］ルテニウム（ＩＩ）、ジクロロ［（Ｓ）−（―）―２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル］［（２Ｓ）―（＋）―１，１−ビス（４−メトキシフェニル）―３−メチルー１，２−ブタンジアミン］ルテニウム（ＩＩ）、ジクロロ［（Ｒ）−（＋）―２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル］［（１Ｒ、２Ｒ）―（＋）―１，２−ジフェニルエチレンジアミン］ルテニウム（ＩＩ）、
【００３２】
ジクロロ［（Ｒ）−（＋）―２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル］［（１Ｓ、２Ｓ）―（―）―１，２−ジフェニルエチレンジアミン］ルテニウム（ＩＩ）、ジクロロ［（Ｓ）−（−）―２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル］［（１Ｒ、２Ｒ）―（＋）―１，２−ジフェニルエチレンジアミン］ルテニウム（ＩＩ）、ジクロロ［（Ｓ）−（−）―２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル］［（１Ｓ、２Ｓ）―（―）―１，２−ジフェニルエチレンジアミン］ルテニウム（ＩＩ）、ジクロロ［（Ｒ）−（＋）−２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）―１，１’−ビナフチル］ルテニウム（ＩＩ）ダイマー、ジクロロ［（Ｒ）−（＋）―２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル］ルテニウム（ＩＩ）、ジクロロ「（Ｓ）−（−）−２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）―１，１’−ビナフチル」ルテニウム（ＩＩ）、
【００３３】
トリシクロヘキシルホスフィン［１，３−ビス［２，４，６−トリメチルフェニル］―４，５−ジヒドロイミダゾール−２−イリデン］［ベンジリデン］ルテニウム（ＩＶ）ジクロリド、トリス（アセトニトリル）シクロペンタンジエニルルテニウム（ＩＩ）ヘキサフルオロホスフェート、テトラアセテートクロリドルテニウム（ＩＩ，ＩＩＩ）、トリス（エチレンジアミン）ルテニウム（ＩＩ）クロリド、ルテニウム（ＩＩＩ）ニトロシルアセテート、ルテニウム（ＩＩＩ）ニトリシルサルフェート、５，１０，１５，２０−テトラフェニルー２１Ｈ、２３Ｈ−ポルフィリンルテニウム（ＩＩ）カルボニル、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチルー２１Ｈ、２３Ｈ−ポルフィリンルテニウム（ＩＩ）カルボニル、ジクロロテトラキス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）、ジクロロ（ヘキサメチルベンゼン）ルテニウム（ＩＩ）、
【００３４】
ビス（２，２’−ビピリジン）−（５−イソチオシナートフェナントロリン）ルテニウムビス（ヘキサフルオロホスフェート）、トリス（４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン）ルテニウム（ＩＩ）ビス（ヘキサフルオロホスフェート）、ビス（２，２’−ビピリジン）（５−アミノフェナントロリン）ルテニウムビス（ヘキサフルオロホスフェート）、ビス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）ジカルボニルクロリド、ジクロロ（ペンタメチルシクロペンタジエニル）ルテニウム（ＩＩＩ）ポリマー、ルテニウム（ＩＩＩ）トリス（２，２’−ビピリジル）クロリド、ルテニウムテトラアミノヒドロキシクロロクロリド、ビス（トリシクロヘキシルホスフィン）（３−メチル−２−ブテニリデン）ルテニウム（ＩＶ）ジクロリド、ビス（シクロペンタジエニル）ルテニウム、トリス（２，２，６，６−テトラメチルー３，５−ヘプタンジオナート）ルテニウム（ＩＩＩ）、バソフェナントロリンルテニウムテトラフェニルボロン、
【００３５】
ビス（トリシクロペンチルホスフィン）（３−メチル−２−ブテニリデン）ルテニウム（ＩＶ）ジクロリド、ビス（２，２，６，６−テトラメチルー３，５−ヘプタジオナート）（１，５−シクロオクタジエン）ルテニウム（ＩＩ）、（ベンジリデン）ビス（トリシクロペンチルホスフィン）ルテニウム（ＩＶ）ジクロリド、クロロ（シクロペンタジエニル）ビス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）、クロロ（インデニル）ビス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）、塩化ペンタアンミンクロロルテニウム（ＩＩＩ）、塩化ヘキサアンミンルテニウム（ＩＩ）、
【００３６】
シスージクロロビス（２，２’−ビピリジン）ルテニウム、ジヒドリドテトラキス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）、（ビシクロ［２．２．１］ヘプタ−２，５−ジエン）ジクロロルテニウム（ＩＩ）ポリマー、クロロヒドリドトリス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）、ジクロロトリス（１，１０―フェナントロリン）ルテニウム（ＩＩ）、若しくはルテニウム（ＩＩ，ＩＩＩ）μ−オキソアセテート等の錯化合物や有機金属化合物が挙げられる。これらの化合物は無水物または水和物の状態、単量体または二以上の多量体の状態、或いは他の化合物が付加した状態で用いることも出来る。また、これらの化合物を生成する成分の組み合わせとして用いることも出来る。
【００３７】
ロジウムを含有する化合物としては、例えば、酸化ロジウム（ＩＩＩ）等の酸化物；塩化ロジウム（ＩＩＩ）、硝酸ロジウム（ＩＩＩ）、硫酸ロジウム、若しくはよう化ロジウム等の無機塩類；酢酸ロジウム若しくはプロピオン酸ロジウム等の有機酸塩類；ヘキサクロロロジウム（ＩＩＩ）酸アンモニウム若しくはヘキサクロロロジウム（ＩＩＩ）酸ナトリウム等の金属塩類；または、テトラカルボニルジ‐μ‐クロロ二ロジウム（Ｉ）、ヘキサロジウムヘキサデカカルボニル、（アセチルアセトナト）ジカルボニルロジウム（Ｉ）、
【００３８】
カルボニルヒドリドトリス（トリフェニルホスフィン）ロジウム（Ｉ）、クロロトリス（トリフェニルホスフイン）ロジウム（Ｉ）、クロロカルボニルビス（トリフェニルホスフィン）ロジウム（Ｉ）、（１，５‐シクロオクタジエン）ビス（トリフェニルホスフィン）ロジウム（Ｉ）ヘキサフルオロホスファート、テトラキス（トリフェニルアセタ−ト）ジロジウム（ＩＩ）、クロロビス（エチレン）ロジウム（Ｉ）ダイマー、ビス（１，５−シクロオクタジエン）ジクロロジロジウム、（アセチルアセトナト）（η−シクロオクタ−１，５−ジエン）ロジウム（Ｉ）、クロロ（ノルボルナジエン）ロジウム（Ｉ）ダイマー、
【００３９】
ビス（η−（２，５−ノルボルナジエン））ロジウム（Ｉ）テトラフルオロボラート、テトラキス（Ｎ−フタロイル−（Ｓ）−フェニルアラニナト）ジロジウム若しくは（＋）−１，２−ビス（（２Ｓ、５Ｓ）―２，５−ジエチルホスフォラノ）ベンゼン（シクロオクタジエン）ロジウム（Ｉ）トリフルオロメタンスルホネート等の錯化合物や有機金属化合物が挙げられる。これらの化合物は無水物または水和物の状態、単量体または二以上の多量体の状態、或いは他の化合物が付加した状態で用いることも出来る。また、これらの化合物を生成する成分の組み合わせとして用いることも出来る。
【００４０】
パラジウムを含有する化合物としては、酸化パラジウム（ＩＩ）等の酸化物；水酸化パラジウム（ＩＩ）等の水酸化物；塩化パラジウム（ＩＩ）、臭化パラジウム（ＩＩ）、よう化パラジウム（ＩＩ）、硝酸パラジウム（ＩＩ）、硫酸パラジウム（ＩＩ）若しくはシアン化パラジウム（ＩＩ）等の無機塩類；酢酸パラジウム（ＩＩ）若しくはトリフルオロ酢酸パラジウム（ＩＩ）等の有機酸塩類；テトラクロロパラジウム（ＩＩ）酸ナトリウム、テトラクロロパラジウム（ＩＩ）酸アンモニウム、テトラクロロパラジウム酸（ＩＩ）リチウム、テトラクロロパラジウム（ＩＩ）酸カリウム、ヘキサクロロパラジウム（ＩＶ）酸カリウム若しくはヘキサクロロパラジウム（ＩＶ）酸アンモニウム等の金属塩類；
【００４１】
テトラアンミンパラジウム（ＩＩ）クロリド、パラジウム（ＩＩ）アセチルアセトナート、（１，３−ビス（ジフェニルホスフィノ）プロパン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリド、１，４−ビス（ジフェニルホスフィノ）ブタン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリド、ビス（メチルジフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリド、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム、ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジアセタ−ト、ベンジルビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）クロリド、
【００４２】
ビス（トリ−ｏ−トリルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリド、ｔｒａｎｓ−ジ（μ−アセタト）ビス［ｏ−ジ−ｏ−トリルホスフィノ］ベンジル］ジパラジウム（ＩＩ）、ビス（トリシクロヘキシルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリド、１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリド、ジクロロ（１，５−シクロオクタジエン）パラジウム（ＩＩ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）、トリス（ジベンジリデンアセトン）（クロロホルム）ジパラジウム（０）、
【００４３】
ビス（アセトニトリル）ジクロロパラジウム（ＩＩ）、テトラキス（アセトニトリル）パラジウム（ＩＩ）ビス（テトラフルオロほう酸塩）、アリルパラジウム（ＩＩ）クロリドダイマ−、ジクロロビス（ベンゾニトリル）パラジウム（ＩＩ）、（１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリド若しくはビス（テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム）ビス（１，３−ジチオール-２−チオン−４，５−ジチオラート）パラジウム（ＩＩ）等の錯化合物や有機金属化合物が挙げられる。これらの化合物は無水物または水和物の状態、単量体または二以上の多量体の状態、或いは他の化合物が付加した状態で用いることも出来る。また、これらの化合物を生成する成分の組み合わせとして用いることも出来る。
【００４４】
オスミウムを含有する化合物としては、例えば、酸化オスミウム（VIII）等の酸化物；塩化オスミウム（III）若しくはトリフルオロメタンスルホン酸オスミウム（III）等の無機酸塩；ヘキサクロロオスミウム酸(IV)アンモニウム、ヘキサクロロオスミウム(IV)酸ナトリウム、ヘキサクロロオスミウム(IV)酸カリウム若しくはオスミウム酸カリウム(VI)二水和物等の金属酸塩；
または、トリオスミウムドデカカルボニル、ビス（シクロペンタジエニル）オスミウム、ビス（ペンタメチルシクロペンタジエニル）オスミウム若しくはドデカカルボニルテトラ−μ−ヒドリドテトラオスミウム等の錯化合物や有機金属化合物が挙げられる。これらの化合物は無水物または水和物の状態、単量体または二以上の多量体の状態、或いは他の化合物が付加した状態で用いることも出来る。また、これらの化合物を生成する成分の組み合わせとして用いることも出来る。
【００４５】
イリジウムを含有する化合物としては、例えば、酸化イリジウム（ＩＩＩ）若しくは酸化イリジウム（ＩＶ）等の酸化物；
塩化イリジウム（ＩＩＩ）、塩化イリジウム（ＩＶ）、臭化イリジウム（ＩＶ）、よう化イリジウム（ＩＶ）若しくはタングステン酸イリジウム（ＩＶ）等の無機酸塩；
ヘキサクロロイリジウム（ＩＶ）酸、ヘキサクロロイリジウム（ＩＶ）酸ナトリウム、ヘキサクロロイリジウム（ＩＶ）酸アンモニウム、ヘキサクロロイリジウム（ＩＩＩ）酸カリウム、ヘキサクロロイリジウム（ＩＶ）酸カリウム若しくはヘキサクロロイリジウム（ＩＩＩ）酸ナトリウム等の金属酸塩；
【００４６】
イリジウムカルボニル、ヘキサアンミンイリジウム（ＩＩＩ）クロリド、アセチルアセトナートイリジウム（ＩＩＩ）、ジカルボニルアセチルアセトナートイリジウム（Ｉ）、イリジウム（ＩＩ，ＩＩＩ）μ−オキソアセテート、カルボニルクロロビス（トリフェニルホスフィン）イリジウム（Ｉ）、ジクロロヒドリドトリス（トリフェニルホスフィン）イリジウム（ＩＩＩ）、クロロジヒドリドトリス（トリフェニルホスフィン）イリジウム（ＩＩＩ）、ヒドリドカルボニルトリス（トリフェニルホスフィン）イリジウム（Ｉ）、
【００４７】
（１，５−シクロオクタジエン）（ピリジン）（トリクロロヘキシルホスフィン）イリジウム（Ｉ）ヘキサフルオロホスフェート、クロロビス（シクロオクテン）イリジウム（Ｉ）、ジ−μ−クロロビス［（η−シクロオクタ−１，５−ジエン）イリジウム（Ｉ）］、ジクロロ（ペンタメチルシクロペンタジエニル）イリジウム（ＩＩＩ）、ビス（１，２−ビス（ジフェニルホスフィン）エタン）カルボニルクロロイリジウム（Ｉ）、（１，５−シクロオクタジエン）ビス（メチルジフェニルホスフィン）イリジウムヘキサフルオロホスフェート、ビス（１，５−シクロオクタジエン）イリジウム（Ｉ）テトラフルオロボレート、
【００４８】
ビス（１，５−シクロオクタジエン）ビス（１Ｈ−ピラゾラート）ジイリジウム、（１，５−シクロオクタジエン）（アセチルアセトナート）イリジウム（Ｉ）、（メチルシクロペンタジエニル）（１，５−シクロオクタジエン）イリジウム（Ｉ）、トリス（ノルボルナジエン）（アセチルアセトナート）イリジウム（Ｉ）、トリクロロトリス（ピリジン）イリジウム（ＩＩＩ）若しくはシス−ジクロロビス（エチレンジアミン）イリジウム（ＩＩＩ）クロリド等の錯化合物や有機金属化合物が挙げられる。これらの化合物は無水物または水和物の状態、単量体または二以上の多量体の状態、或いは他の化合物が付加した状態で用いることも出来る。また、これらの化合物を生成する成分の組み合わせとして用いることも出来る。
【００４９】
白金化合物としては、例えば、酸化白金等の酸化物；塩化白金（ＩＩ）若しくは塩化白金（ＩＶ）等の無機塩；
ヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸六水和物、テトラシアノ白金（ＩＩ）酸カリウム、テトラクロロ白金（ＩＩ）酸アンモニウム、ヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸アンモニウム、テトラクロロ白金（ＩＩ）酸ナトリウム、ヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸ナトリウム、テトラクロロ白金（ＩＩ）酸カリウム、ヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸カリウム、ヘキサブロモ白金酸（ＩＶ）アンモニウム、テトラシアノ白金（ＩＩ）酸バリウム、ヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸コバルト（ＩＩ）若しくはシアン化白金（ＩＩ）バリウム等の金属酸塩；
【００５０】
ｃｉｓ−ジアンミンジクロロ白金（ＩＩ）、ｔｒａｎｓ−ジアンミンジクロロ白金（ＩＩ）、塩化テトラアンミン白金（ＩＩ）、トリクロロ（エチレン）白金（ＩＩ）酸カリウム、ビス（アセチルアセトナト）白金（ＩＩ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）白金（０）、ｃｉｓ−ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）白金（ＩＩ）、ジクロロ（η−シクロオクタ−１，５−ジエン）白金（ＩＩ）、臭化（１，５‐シクロオクタジエン）白金（ＩＩ）若しくはジクロロビス（ベンゾニトリル）白金（ＩＩ）等の錯化合物や有機金属化合物が挙げられる。
【００５１】
これらの化合物は無水物または水和物の状態、単量体または二以上の多量体の状態、或いは他の化合物が付加した状態で用いることも出来る。また、これらの化合物を生成する成分の組み合わせとして用いることも出来る。
これらの触媒の使用量は特に限定されないが、用いる１−（２−ヒドロキシアルキル）尿素化合物１モルに対して、０．００１モルないし１モルの範囲が好ましい。０．００１モル以上であると、２−イミダゾロン類の製造効率の点で有利であり、１モル以下であると触媒コストの点で有利である。
【００５２】
本発明の方法において、添加物を加えて反応を実施しても良い。これらの添加物としては例えば、アセチルアセトン、ヘキサフルオロアセチルアセトン、２，２，６，６−テトラメチルヘプタンー３，５−ジオン、ベンゾ−１５−クラウン−５、１５−クラウンー５若しくは１８−クラウンー６等の含酸素化合物；
１，２−ジメルカプト−６−メチルベンゼン若しくはテトラチアフルバレン等の含硫黄化合物；
【００５３】
２，２’−ビピリジン、１，２−ジアミノシクロヘキサン、ジエチレントリアミン、エチレンジアミン、１，１０−フェナントロリン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン若しくはＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルオルトフェニレンジアミン等の含窒素化合物；
【００５４】
トリフェニルホスフィン、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリ−ｎ−プロピルホスフィン、トリイソプロピルホスフィン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、ビス（１，２−ジメチルホスフィノ）エタン、ビス（１，２−ジフェニルホスフィノ）エタン、ビス（１，３−ジフェニルホスフィノ）プロパン、シクロヘキシルジフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリエチルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリス（４−フルオロフェニル）ホスフィン、トリス（４−クロロフェニル）ホスフィン、トリス（２−メチルフェニル）ホスフィン、トリス（３−メチルフェニル）ホスフィン、トリス（４−メチルフェニル）ホスフィン、トリス（４−メトキシフェニル）ホスフィン、ビス（ペンタフルオロフェニル）フェニルホスフィン、（ペンタフルオロフェニル）ジフェニルホスフィン若しくはトリ（２−チエニル）ホスフィン等の含燐化合物；
【００５５】
ビス（１，２−ジフェニルアルシノ）エタン、ビス（ジフェニルアルシノ）メタン、メチルジフェニルアルシン、トリフェニルアルシン若しくはトリエチルアルシン等の含ヒ素化合物；
トリ−ｎ−ブチルアンチモン若しくはトリフェニルアンチモン等の含アンチモン化合物；
塩化第一スズ二水和物等の含スズ化合物等が挙げられる。これらの化合物の使用量は、特に限定はされず、用いる触媒の金属１モル対して、１ないし２００モルの範囲が好ましい。
【００５６】
本発明の方法は、無溶媒でも実施できるし、溶媒を使用することも出来る。使用する溶媒としては、反応を阻害しなければ何れでも良く、例えば、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、デカリン、テトラリン、灯油、ベンゼン、トルエン、キシレン、ジュレン若しくはヘキサメチルベンゼン等の飽和炭化水素若しくは芳香族炭化水素；
クロロペンタン、ｏ−ジクロロベンゼン、ｐ−クロロトルエン若しくはフルオロベンゼン等のハロゲン化炭化水素；
【００５７】
ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチルエーテル、アニソール、フェニルエーテル、ジグライム、テトラグライム若しくは１８−クラウンー６等のエーテル類；
酢酸メチル、酢酸エチル、安息香酸メチル若しくはγ−ブチロラクトン等のエステル類；
アセトン、アセトフェノン若しくはベンゾフェノン等のケトン類；
１−メチル−２−ピロリジノン、１−エチル−２−ピロリジノン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、１−メチル−２−ピペリドン若しくはＮ−メチルホスホリックトリアミド等のアミド類；
【００５８】
Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリン、Ｎ−メチルモルホリン、ピリジン若しくはキノリン等の３級アミン類；スルホラン等のスルホン類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類；トリ−ｎ−オクチルホスフィンオキシド、トリ−ｎ−ブチルホスフィンオキシド、若しくはトリフェニルホスフィンオキシド等のホスフィンオキシド類；１，３−ジメチルー２−イミダゾリジノン若しくは１，３−ジメチルプロピレン尿素等の環状尿素類；または超臨界二酸化炭素等の超臨界流体等が挙げられ、これらのうち、飽和炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、エーテル類、ホスフィンオキシド類または環状尿素類が好ましい。
また、これらの溶媒は単独でも、または２種以上を同時に用いることができ、用いる溶媒によって、二相以上の多相系で反応を行うこともできる。
【００５９】
これらの溶媒の使用量としては、特に限定はされないが、使用する原料の少なくとも何れかの一部が溶解していれば良く、通常、原料である１−（２−ヒドロキシアルキル）尿素化合物に対して１００質量倍以下が好ましく、より好ましくは５０質量倍以下である。１００質量倍以下であると容積効率の点で有利である。
【００６０】
本発明の方法における反応方法としては特に限定されるものではなく、使用される原料と触媒が効果的に混合され相互に接触しうる方法であればいかなる方法でも良く、回分式、半回分式または連続流通式の何れでも構わない。例えば全ての原料および触媒を一括して反応器に仕込む方法、触媒に原料を連続的または間欠的に供給する方法、原料に触媒を連続的または間欠的に供給する方法、または全ての原料および触媒を連続的または間欠的に供給する方法等を使用することが出来る。
【００６１】
本発明の方法における反応温度は、通常５０℃以上、好ましくは５０ないし４００℃であり、更に好ましくは１００ないし３００℃である。５０℃以上であると２−イミダゾロン類の製造効率の点で有利であり、４００℃以下であると２−イミダゾロン類の収率の点で有利である。
【００６２】
反応時間は、用いる原料の量、反応温度、触媒等により異なるが、通常、１００時間以内が好ましく、より好ましくは０．０１ないし５０時間、更に好ましくは０．１ないし２０時間である。１００時間以下であると２−イミダゾロン類の製造効率の点で有利である。
【００６３】
本発明の方法において、反応系をガスで置換または加圧することができる。このために用いるガスは特に限定はされないが、窒素やアルゴン等の不活性ガスが好ましい。
【００６４】
本発明の方法は、生成する水素を反応系外に除去しながら実施することが好ましい。
反応の際の圧力は、特に限定はされないが、好ましくは１０ＭＰａ以下、より好ましくは１ＭＰａ以下である。
【００６５】
本発明の方法では、更に収率または反応速度を高めるため、助触媒や添加剤を用いても構わない。
【００６６】
本発明の方法において、必要に応じて反応生成液を蒸留、晶析、またはカラム精製等の常用の方法に従って処理することにより目的物である２−イミダゾロン類が得られる。
【００６７】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明がこれらによって限定されるものではない。
【実施例１】
【００６８】
コンデンサー、吹き込み菅、温度計を備え付けた内容積２００ｍｌの３つ口フラスコに、１，３−ジメチル尿素８．８ｇ（１００ミリモル）及び２−（メチルアミノ）エタノール９．０ｇ（１２０ミリモル）を仕込み、毎分１００ｍｌの窒素を吹き込みながら内温１３０℃まで昇温した。その後８時間反応させた。
【００６９】
上記反応液をシリカゲルクロマトグラフィー（展開溶媒：酢酸エチル／メタノール＝５／１）で精製し、得られた留分から溶媒を除去し純度９９％の１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素９．５ｇを得た。
【００７０】
コンデンサー、及び温度計を備え付けた内容積１００ｍｌの３つ口フラスコに、上記反応で得られた１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素６．６ｇ（５０ミリモル）、ジグライム３３ｇ、ジクロロトリス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）１．９２ｇ（２ミリモル）を仕込み、窒素雰囲気下で内温１６０℃で２時間反応させた。
【００７１】
得られた反応液をガスクロマトグラフィーで分析した結果、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素の転化率は９９％であり、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素基準の１，３−ジメチル−２−イミダゾロンの選択率は７４％であった。
【実施例２】
【００７２】
実施例１においてジクロロトリス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）に代えて、ジヒドリドテトラキス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）２．３０ｇを使用した以外は、実施例１と同様の方法で反応を実施した。
【００７３】
得られた反応液をガスクロマトグラフィーで分析した結果、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素の転化率は５７％であり、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素基準の１，３−ジメチル−２−イミダゾロンの選択率は４９％であった。
【実施例３】
【００７４】
実施例１においてジクロロトリス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）に代えて、塩化ルテニウム（ＩＩＩ）０．４１ｇ及びトリフェニルホスフィン１．５７ｇを使用した以外は、実施例１と同様の方法で反応を実施した。
【００７５】
得られた反応液をガスクロマトグラフィーで分析した結果、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素の転化率は７１％であり、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素基準の１，３−ジメチル−２−イミダゾロンの選択率は５８％であった。
【実施例４】
【００７６】
実施例１においてジクロロトリス（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）に代えて、塩化ルテニウム（ＩＩＩ）０．４１ｇ及びトリス（４−フルオロフェニル）ホスフィン１．９０ｇを使用した以外は、実施例１と同様の方法で反応を実施した。
【００７７】
得られた反応液をガスクロマトグラフィーで分析した結果、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素の転化率は６０％であり、１−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジメチル尿素基準の１，３−ジメチル−２−イミダゾロンの選択率は３８％であった。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
副生物も少なく、高効率かつ高収率で単独重合または共重合用モノマー、医農薬中間体として有用な２−イミダゾロン類を製造できる。